Установка для сушки жидких пищевых материалов с повышенной адгезией в слое инертных тел Советский патент 1986 года по МПК A23C1/04 F26B11/04 

Изобретение относится к пищевой ромьгошенности, а именно к установам для сушки жвдких термолабильных атериалов с повышенной адгезией, и ожет быть использовано в химичесой, фармацевти14еской и других отаслях промыкшенности.

Цель изобретения - интенсификация процессов сушки и повышение качества продукта.

На фиг.1 изображена общая схема установки для сушки жидких пищевых продуктов в слое инертных тел; на фиг,2 - схема конусообразной вставки со спиральной навивкой о

Установка содержит теплогенератор 1, форсунку 2 для распыления материала на инертные тела 3, свободно вращающийся цилиндр 4, приводной, барабан 5 с входным патрубком 6 веерные насадки 7, конусообразную вст авкуВ со спиральной навивкой 9, корпус 10, привод II с валом, шнек

12для продукта, вент шятор 13, циклон 4о Барабан 5 и цилиндр 4 выполнены перфорированными, причем внутри Ц11пиндра 4 помещены инертные тела 3.

З становка работает следующим образом.

Воздух, подаваемый вентилятором

13в теплогенератор 1, подогревается и подается внутрь цилиндра 4. Барабан 5,с цилиндром 4 приводится во вращение от вала привода I1.

В свободно перекатьшающемся по внутренней поверхности барабана 5 перфорированном цилиндре 4 с продольной веерной насадкой 7 помещены инертные тела 3, форсункой 2 распыляется объект сушки.Инертные тела 3 с напыленным материалом захватываются веерными насадками 7, поднимаются на некоторый угол относительно горизонта и ссыпаются, попадая при этом в воздушный поток. Происходит интенсивный обдув инертных тел

с нанесенной пленкой материала горячим воздухом со скоростью выше

скорости витания, при зтом частицы инертных тел с нанесенным материалом продвигаются на некоторое расстояние от входного отверстия по длине барабана. Инертные .тела с высушенным и частично сколотым материалом падают на конусообразную вставку 8 со спиральной навивкой 9, которая вра- щается- вокруг оси, при этом спирали шнека, смещаясь при вращении встав

5

0

5

0

5

ки к выходному патрубку барабана, отбрасывают тела вдоль него в направлении зоны распыла. За счет этот- то происходит дополнительный скол сухого продукта с инерта и более равномерное распределение инертных тел по длине и сечению аппарата.

Высушенный и сколотый продукт перетирается между поверхностями перфорированного барабана 5 и цилиндра 4 и проваливается в зону шнека 12, откуда подается на выгрузку. Мелкие частицы уносятся воздухом в циклон I4.

Уменьщение угла при вершиие конусообразной вставки со спиральной навивкой менее 40 к оси цилиндра приводит к неравномерному распределению инертных тел по длине и сечению цилиндра при скорости воздуха вьппе скорости питания вследствие . ненаправленного движения инертных тел в зону распьша. Инертнь}е тела скапливаются в хвостовой части барабана, что приводит к распылу продукта не на инертные тела, а на поверхности цилиндра и продольные веерные насадки. Нарушается закон изменения температуры теплоносителя по длине цилиндра, при этом производительность установки падает и качество продукта снижается.

Увeличe иe угла конусообразной вставки со спиральной навивкой более 60 к оси цилиндра приводит к тому

0

что основная часть инертных тел находится в зоне распьша, в зоне воз- Действия высокой входной температуры. Вследствие многократного распыла на одни и те же инертные тела нарушается доля рлажных и сухих пленок продукта и на инертных телах, инертные тела прилипают к веерным насадкам, нарушается устойчивость ра- , боты установки. Производительность установки и качество продукта снижаются. .

При отношении длин конусообразной вставки со спиральной навивкой и цилиндра менее 0,4 траектория полета инертных тел недостаточна для . прохождения пути от вершины конуса вставки до зоны распыла, а при отношении этих величин более 0,6 приводит к выбросу инертных тел из цилиндра.

При диаметре основания конусообразной вставки менее 0,75 (Д-2е)

0

5

инертные тела захватываются конусообразной вставкой со спиральной навивкой и скапливаются в хвостовой части барабана, при этом нарушается процесс циркуляции инертных тел. Производительность и качество готового продукта снижаются.

При увеличении диаметра основания конусообразной вставки более |0,8 (Д-2е) конусообразная вставка , оказьгеается частично погруженной в слой инертных тел в нижней части цилиндра, что приводит к продвижению и последующему скапливанию инер та в средней части установки. При этом происходит многократное перемещение инертных тел без пленки продукта из хвостовой части в среднюю зону барабана, производительность установки и качество готового продукта снижаются. Поэтому объем инертных тел следует выбирать таким образом, чтобы диаметр большего основания конусообразной вставки бып равен 0,75-0,86 (Д-2е).

При ширине пера шнека навивки

менее 0,09 диаметра основания часть инертных тел, падающих на конусообразную вставку со спиральной навив- кой не захватывается конусообразной, вставкой (витками шнеКа), про-;

дукт недостаточно скалывается, что приводит к подгоранию продукта при попадании в высокотемпературную зону. При увеличении ширины пера шнека навивки более 0,1 диаметра основания происходит перекрывание траектории движения инертных тел по-. следующ184 пером шнека {витком шнека), расположенным в направлении входного патрубка, что приводит к нарушению устойчивости циркуляции инертных тел по контуру цилиндра, и, следовательно, к снижению качест

ва сушки и интенсивности процёс са.

При шаге шнека на конусообразной вставке менее 0,08 высоты конуса происходит увеличение инертных тел конусообразной вставкой с последую- |щим ссьшаниём в нижнюю часть хвосто вой части цилиндра, что приводит к нарушению распределения инертных тел по длине и сечению цилиндра, производительность установки снижается .

599934

При шаге шнека более 0,12 от В1Ы- .сОты конуса захват инертных тел конусообразной вставкой снижается ниже допустимого значения, инертные 5 тела, скользя по поверхности встав- кн, падают вниз. Не обеспечивается устойчивость циркуляции инертных тел, производительность установки па- дает.

При угле обращения шнека навив ки к осевой конуса менее 60° часть инертных тел выбрасывается из цилиндра и падает между трущимися поверхностями перфорированного бара 5 бана и цилиндра, что нарушает про цесс измельчения и приводит к неустойчивой работе установки в целом.

При увеличении угла обращения rtepa шнека к осевой конуса более

70°поток транспортируемых инертных тел имеет веерообразную форму и распределен практически по всей длине цилиндра, что приводит к малоэффективной работе конусообразной

вставки со спиральной навивкой и, следовательно, установки в целом.

Пример. На инертные металлические тела размером 3 мм прямоугольной формы, механически взвешен0 ных в потоке очищенного и подогретого воздуха, через форсунку рас- пьшяется исходный продукт (подсыр- ,ная сьгооротка.

5 Эксперимент проводился при постоянных значениях температуры воздуха на входе и выходе, скоростей вращения барабана и конусообразной вставки, скорости возду ха выше ско0 рости витания. Результаты эксперимента сведены в таблицу.

Как видно из таблицы, процеса сушки происходит оптимально, если

л.

вершина конуса составляет 40-60 , 5 отношение длин конусообразной вставки и цилиндра 0,4-0,6, ширина пера шнека навивки 0,09-0,1 диаметра основания конуса, шаг навивки 0,08- 0,12 длины конуса, угол обращения 0 пера шнека к осевой конуса 60-70 в сторону основания, при этом растворимость готового продукта лучше, чем требует ТУ 49800-81 (Сыворотка мрлоч- ная сухая).

5 Внедрение предложенной установки позволяет интенсифицировать процесс сушки и повысить к ачество готового продукта.

У Удовлетворяет требованиям ТУ 49-800-8 (сыворотка сухая молочная)

. /

0Ut.2

Составитель Ю.Мартьшов Редактор Н.Швыдкая Техред Л. Сердюк она Корректор Л. Патай

Заказ 5154/2 Тираж 543Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4„.